锂电池电芯分类,锂电池和电芯有什么区别

2019-07-31      86 次浏览

锂电池电芯分类,锂电池和电芯有什么区别?锂电池行业主要包括电池电芯、隔膜、电解液、正极材料、负极材料等,电芯相当于锂电池的心脏,管理系统相当于锂电池的大脑,电芯主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜和外壳构成。


锂电池电芯分类


目前市面上主要有3种类型的移动电源电芯:18650电芯、聚合物电芯、磷酸铁锂电芯。消费者选购最好优选聚合物锂电池较好,其次是18650电芯,磷酸铁锂电芯的技术与前两者相比并不成熟,而且体积大,价格高的致命缺点导致了无法在移动电源中规模化。


18650电芯


18650型锂电池指电池的直径为18mm,长度为65mm,0表示圆柱体型的电池。18650电芯的技术比较成熟,电池结构稳定、比容量高、综合性能突出,而且因为体积小巧可以在很多范围内使用。缺点是其安全性比聚合物锂电池差,电芯的循环次数较低,大约只有300次左右。


聚合物电芯


聚合物电芯与传统锂离子电池的区别在于生产工艺。锂电池是缠绕而成,体积较软。聚合物是叠加而成,体形较硬。相同体积的聚合物和锂电池,聚合物的容量更大,约高出30%以上。并且更安全,爆炸风险小。使用寿命长。充放电达到了500次以上。缺点是成本高,相同容量的聚合物电芯比18650锂离子电芯至少贵出100%。缺点是成本高,相同容量的聚合物电芯比18650锂离子电芯至少贵出100%。


锂电池和电芯有什么区别?


电芯指单个含有正、负极的电化学电芯,一般不直接使用。区别于电池含有保护电路和外壳,可以直接使用。电芯分为铝壳电芯、软包电芯(又称“聚合物电芯”)、圆柱电芯三种。通常手机电池采用的为铝壳电芯,蓝牙等数码产品多采用软包电芯,笔记本电脑的电池采用圆柱电芯的串并联组合。


锂电池主要由两大块构成,电芯和保护板PCM(动力电池一般称为电池管理系统BMS),保护板主要由保护芯片(或管理芯片)、MOS管、电阻、电容和PCB板等构成;电芯相当于锂电池的心脏,管理系统相当于锂电池的大脑,电芯主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜和外壳构成。


电芯是锂电池组件中的重要组成部分,常说的锂电池是由电芯、管理(保护)单元、外壳等几大部分组成,所以大小不一样是正常的。电芯是半成品,不能直接当电池用,只是提供动力的,需要配上保护电路,加上外壳包装组成一个成品电池。


锂电池电芯爆炸的原因有些?


锂电池电池芯爆炸的类形可归纳为外部短路、内部短路及过充三种。此处的外部系指电芯的外部,包含了电池组内部绝缘设计不良等所引起的短路。


锂是化学周期表上直径最小也最活泼的金属。体积小所以容量密度高,广受消费者与工程师欢迎。但是,化学特性太活泼,则带来了极高的危险性。锂金属暴露在空气中时,会与氧气产生激烈的氧化反应而爆炸。


当电芯外部发生短路,电子组件又未能切断回路时,电芯内部会产生高热,造成部分电解液汽化,将电池外壳撑大。当电池内部温度高到135摄氏度时,质量好的隔膜纸,会将细孔关闭,电化学反应终止或近乎终止,电流骤降,温度也慢慢下降,进而避免了爆炸发生。但是,细孔关闭率太差,或是细孔根本不会关闭的隔膜纸,会让电池温度继续升高,更多的电解液汽化,最后将电池外壳撑破,甚至将电池温度提高到使材料燃烧并爆炸。


内部短路主要是因为铜箔与铝箔的毛刺穿破隔膜,或是锂原子的树枝状结晶穿破膈膜所造成。


综合以上爆炸的类型,我们可以将防爆重点放在过充的防止、外部短路的防止、及提升电芯安全性三方面。其中过充防止及外部短路防止属于电子防护,与锂电池系统设计及电池组装有较大关系。电芯安全性提升之重点为化学与机械防护,与锂电池芯制造厂有较大关系。


相关文章

推荐品类

为您推荐